Stickoxide – eine Gefahr für Mensch und Umwelt

Stickstoffoxide oder auch Stickoxide (NO_x) sind Verbindungen aus Stickstoff- und Sauerstoff-Atomen, die sowohl auf natürliche als auch auf künstliche Weise entstehen können. In urbanen Räumen wird Stickoxid jedoch in erster Linie von Verbrennungsprozessen, denen fossile Brennstoffe wie etwa Kohle, Öl, Gas oder Holz als Energiequelle dienen, erzeugt. Der innerstädtische Verkehr gilt dabei mit 39 % als größter Verursacher einer zu hohen Stickoxidbelastung der Luft, so das Umweltbundesamt.

Auf lange Sicht schädigen eben jene künstlich beziehungsweise anthropogen erzeugten Stickoxide die Gesundheit von Menschen. Eine der bekanntesten und für Mensch und Umwelt besonders schädlichen Stickoxid-Verbindungen ist Stickstoffdioxid (NO₂). In hohen Konzentrationen wirkt es säureähnlich auf menschliche Atemwege und verursacht Atemprobleme. Bei Asthmatikern reichen sogar geringe Konzentrationen aus, um Atembeschwerden auszulösen. Weitere Folgen einer zu hohen Stickstoffdioxid-Belastung sind außerdem ein höheres Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie für Lungenkrebs.

Die Grenzwerte

Vor dem Hintergrund, dass Stickstoffoxide und im Konkreten Stickstoffdioxide (NO₂) eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellen, wurden nach Richtlinie 2008/50/EG des europäischen Parlamentes und der 39. Verordnung zum Bundes-Immissionsschutzgesetzes die nachfolgenden Grenzwerte festgelegt: Einerseits darf der Stundengrenzwert von 200 µg NO₂ pro m³ Luft nicht öfter als 18mal im Kalenderjahr überschritten werden. Eine sehr konkrete Vorgabe, die aufzeigt, dass dieser Grenzwert lediglich Ausnahmefälle widerspiegelt. Weiterhin gibt es einen Jahresmittelgrenzwert, der die durchschnittliche Belastung an einer einzelnen Messstation innerhalb eines Kalenderjahres widerspiegelt und 40 µg NO₂ pro m³ Luft nicht übersteigen darf. Dieser Grenzwert dient dem Stadtluft-Anzeiger als Vergleichsgröße.

Der Stadtluft-Anzeiger als Frühwarnsystem

Insgesamt existieren bundesweit 455 offizielle Messstationen, welche stündlich die NO₂-Werte am jeweiligen Standort messen und dokumentieren. Diese Messwerte werden von den zuständigen Landesämtern in der Regel öffentlich zugänglich gemacht. Sie dienen dem Stadtluft-Anzeiger-Tool als Grundlage für die Visualisierung der standortbezogenen Stunden- und Tagesmittelwerte und werden in Relation zum bereits genannten Jahresmittegrenzwert von 40 µg NO₂ pro m³ Luft gesetzt.

Die Initiatoren des Stadtluft-Anzeigers sind sich dabei im Klaren, dass ein solcher Vergleich faktisch nicht zulässig ist. Denn: Der exakte Jahresmittelwert kann erst am Ende eines Kalenderjahres bestimmt werden. Also dann, wenn alle Daten vorliegen und die Stundenmesswerte der bundesweit verteilten Messstationen nachträglich noch einmal im Labor geprüft wurden.

Über einen längeren Zeitraum hinweg weisen die einzelnen Tagesübersichten des Stadtluft-Anzeigers jedoch sehr wohl auf die absehbare Stickstoffdioxid-Bilanz am Jahresende hin. Eine frühzeitige Warnung, die ihre Begründung hat: Die vergangenen Jahre haben sehr deutlich gezeigt, dass eine permanente Belastung der Luft mit Stickstoffdioxid nicht herbeigedacht ist. In zahlreichen deutschen Innerstädten lag der gemessene Jahresmittelwert in den letzten Jahren nämlich mindestens 30 % über dem vom Gesetz zugelassenen Jahresmittelgrenzwert von 40 µg NO₂ pro m³ Luft.

Der Ursprung des Projekts

Wiesbaden ist eine der schönsten Kurstädte Deutschlands und gleichzeitig die Stadt mit der schlechtesten Luftqualität in Hessen. Die Belastung der Luft mit gesundheitsschädlichem Stickstoffdioxid (NO₂) liegt hier fast ganztägig über dem zulässigen Jahresmittelgrenzwert – oft sogar um ein Vielfaches.

Mit einer Installation machten die Initiatoren des Stadtluft-Anzeigers die Wiesbadener genau auf dieses Problem aufmerksam: Von Dezember 2016 bis März 2017 verwandelten sie die Platane vor dem Wiesbadener Hauptbahnhof in die vermutlich größte Stickstoffdioxid-Anzeige der Welt. Hierfür beleuchteten knapp 10.000 LEDs in 40 Acrylglasröhren den 20 Meter hohen Baum. Gekoppelt an Echtzeit-Messwerte des Hessischen Landesamtes für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG), informierte die riesige Lichtinstallation über die Stickstoffdioxid-Belastung: Leuchteten die LEDs rot, hatte der aktuell gemessene Stickstoffdioxid-Wert den zulässigen Jahresmittelgrenzwert temporär überschritten. Leuchteten die LEDs grün, war die Wiesbadener Stadtluft zumindest für den Moment in Ordnung. Alle 30 Minuten wurden die aktuellen Messwerte übertragen und von der Installation interpretiert.

Die Installation machte schnell zum Gesprächsthema, dass die Belastung der Luft ein gravierendes Problem in Wiesbaden ist. Neben der Diskussion in den sozialen Medien, bei der sich die Kommentatoren in der Bewertung der Luftproblematik außergewöhnlich einig waren, berichteten regionale und überregionale Medien über das Projekt und machten den Stadtluft-Anzeiger auch außerhalb Wiesbadens bekannt. Außerdem meldeten sich auch Akteure aus der Stadtpolitik zu Wort.